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답변 내역

파장이 긴 색이 바닷물에 흡수가 잘되는 이유?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.물분자의 특징 때문입니다. 분자의 종류에 따라 특정 파장의 빛들을 잘 흡수하거나 또, 특정 파장의 빛을 잘 투과시키는 성질이 다릅니다. 이는 전자가 가질 수 있는 에너지 준위(에너지 상태) 때문입니다. 분자 내에서 혹은 원자 내에서 전자는 특정 에너지를 통해 원자 내에서 특정 궤도에 위치할 수 있습니다. 그리고 특정 궤도에 위치하기 위해서는 빛 에너지나 외부의 에너지가 필요하죠. 그리고 분자마다 필요한 에너지가 다릅니다. 이 때문에 특정 파장의 빛을 흡수하거나 투과시키는 성질이 생깁니다.물의 경우 파란 빛을 투과하거나 산란시키는 성질을 가졌으며 다른 파장의 빛은 잘 흡수하는 성질을 가졌고 빨간 빛을 잘 흡수하는 성질을 가졌습니다. 그래서 바닷물이 푸른 빛을 띠는 이유이며 10m 아래에서 빨간 물건이 잘 안보이는 이유이죠.
학문 / 지구과학·천문우주
22.11.17
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귀말고 다른 곳으로도 소리를 들을 수 있나요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.소리는 매질을 진동시켜 전파합니다. 흔히 우리가 대화할 때 공기를 진동시켜 상대방 귀까지 전달시키죠. 또한, 우리가 말하면서 우리가 말하는 소리도 우리가 들을 수 있는데, 이는 신체를 진동시켜 귀에 전달되기 때문에 들을 수 있는 것이죠. 즉, 공기 뿐 아니라 액체나 고체를 진동시킴으로써 소리를 전달할 수도 있습니다.골전도 이어폰은 진동을 통해 소리를 만들어내는 원리입니다. 이어폰과 원리는 거의 비슷하지만 뼈를 진동시켜 소리를 듣게 만드는 원리입니다. 이어폰은 공기를 진동시켜 소리를 만들어 내죠.
학문 / 전기·전자
22.11.17
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나무의 나이태는 어떻게 생기는 겁니까?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.나이테가 생기는 이유는 일년동안 나무의 세포분열속도가 다르기 때문입니다. 햇빛이 강하고 양분이 많은 여름에는 세포분열속도가 빠르며, 반면 겨울에는 춥고 양분이 없어 느린 세포분열을 합니다. 이러한 세포분열 주기성으로 인한 성장 때문에 나이테가 형성되는 것이죠. 나이테는 이름 그대로 나무의 나이를 알 수 있는 테입니다. 위의 원리에 따라 나이테는 곧 1년의 주기를 의미하므로 나이테를 셈으로써 나무의 나이를 알 수 있죠.
학문 / 생물·생명
22.11.17
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VR, AR, MR, XR에 대해서 궁금합니다.
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.VR은 가상현실로 VR 기기를 활용한 게임, 영상 등을 생각하시면 됩니다.AR은 증강현실로 현실 배경에 가상 적인 요소를 집어 넣어 표현한 것으로 포켓몬GO와 같은 게임을 생각하시면 됩니다.MR(Mixed Reality) 혼합현실로 현실세계와 가상세계를 뒤섞어서 보여주는 것을 말합니다.XR은 확장현실로 디스플레이를 착용(안경과 같은)하여 현실 세계에서 홀로그램 덧붙이는 것을 의미합니다. AR과 비슷하지만 안경과 같은 디스플레이를 착용하여 더욱 현실감 있게 표현하였습니다. 아래와 같은 모습이라고 생각하시면 됩니다.
학문 / 기계공학
22.11.17
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물을 분해해 수소를 어떻게만드는 거죠?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.물은 H+와 OH-로 이온화 됩니다. 그리고 이러한 이온은 전극 주변에서 전자의 교환이 일어나게됩니다. 수소 이온(H+)은 -극에서 전자를 얻어 수소 기체가 되며, 수산화 이온(OH-) +극에서 -극을 전달하여 산소가 되죠.
학문 / 화학
22.11.17
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과학적으로 순간이동은 가능한가요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.순간이동이란 먼거리를 짧은 시간에 이동하는 기술입니다.이를 가능하게 하려면 기존의 속도보다 굉장히 빠른 이동을 하는 방법이 있습니다. 빛의 속도에 가까운 속도로 이동을 하여 순식간에 이동을 하는 것이죠. 하지만 아직 사람이나 큰 물체를 빛의 속도에 근접하게 이동시키는 기술은 없습니다. 나사에서는 빛의 속도에 근접하게 낼 수 있는 엔진을 개발중이라고 합니다.다른 방법으로는 사람이나 물체의 입자구조, 배열, 구성 요소 등의 정보를 파악해 정보를 전달하여 똑같은 모습을 만들어내는 방식입니다. 모든 물질은 전자, 쿼크(쿼크로 이루어진 양성자, 중성자), 빛 등으로 이루어져 있습니다. 이러한 입자들에 대해 구성하는 종류와 존재 위치, 배열, 간격 등 정보를 치밀하게 파악하여 전달한 뒤 똑같은 물체를 복제하듯이 만들어내는 것입니다. 그러면 순간이동을 한 셈이죠. 하지만 문제가 생깁니다. 이것이 정말 순간이동하기 전의 물체와 똑같은 것인지 아니면 다른 존재인지에 대한 문제가 생기죠.또 다른 방법으로는 웜홀을 이용하는 것입니다. 웜홀은 상대성이 이론에서 나온 이론적인 것으로 관측하지 못한 존재입니다. 우리가 살고있는 공간에서 먼거리를 짧게 이어주는 역할을 해줍니다. 그래서 먼거리를 아주 단시간에 이동이 가능하죠. 하지만 웜홀이 존재한다면 불안정하고 금방 소멸된다고 하며 이러한 단점 때문에 이동이 쉽지 않을 것이라 합니다.
학문 / 화학
22.11.17
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무지개가 생기는 원리가 어떻게 되나요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.비가내린 뒤 대기중에는 수증기, 물이 가득 분포하여 습한 상태가됩니다.무지개는 햇빛이 수증기 물방울을 통과하면서 이 물방울이 마치 프리즘 역할을 하여 빛이 분산되어 나타나는것입니다. 이 분산된 빛이 빨간색파장부터 파란색 파장, 보라색 등 여러 색을 띠는 빛이 우리 눈에 들어오게되며 무지개가 형성되는것이죠.
학문 / 지구과학·천문우주
22.11.17
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혈액형이라는건 어떻게 구분되는건가요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.혈액형은 응집원(적혈구 표면에 있는 항원), 응집소(혈청에 존재하는 항체)의 종류에 따라 구분 됩니다.A형에는 응집원 α, 응집소 βB형에는 응집원 β, 응집소 αO형에는 응집원 없음, 응집소 α와 βAB형에는 응집원 (α, β), 응집소 없음.
학문 / 생물·생명
22.11.17
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양자 컴퓨터의 개념이 궁금합니다.
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.양자 컴퓨터는 기존 컴퓨터를 초월하는 연산 속도를 가지고 있습니다. 양자 컴퓨터는 양자 중첩의 원리를 기반으로 큐빗(qubit) 체계를 사용합니다. 기존 컴퓨터는 bit 이진법 체계를 사용하죠. 기존 비트 체계로 2자리를 표현하는 방법은 00, 01, 10, 11 로 0, 1, 2, 3을 표현할 수 있습니다. 하지만 큐빗은 2자리를 동시에 중첩으로 표현하기 때문에 a l00>+b l01>+c l10>+d l11> 한번에 표현합니다. a, b, c, d는 lal^2+lbl^2+lcl^2+ldl^2=1이라는 관계가 있습니다. 또한 자릿수가 높아지면 높아질수록 비트체계보다 큐빗의 체계가 더욱 빠른 연산이 가능하죠. 왜냐하면 비트 체계가 각각을 하나하나 표현하여 연산할 때, 큐빗 체계는 한번에 연산하기 때문이죠. 그래서 양자 컴퓨터는 기존 컴퓨터를 초월하는 연산 속도를 가지고 있는것입니다.
학문 / 전기·전자
22.11.17
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드라이아이스는 어떻게 만들어진 것이며 만지면 왜 화상을 입는건가요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.드라이아이스는 이산화탄소가 고체상태로 존재하는것입니다. 마치 물이 얼어있는 상태와 같습니다. 드라이아이스는 이산화탄소가 고체가 되는점인 영하 78도 이하의 온도로 존재합니다. 이를 만들기 위해서 고압 저온의 상태로 만들어 이산화탄소를 얼려 고체상태로 만들죠. 또한 만지면 굉장히 차가운 드라이아이스에 피부에 있는 열을 빼앗겨 동상을 입게되죠. 그런데, 이로인한 흉터는 피부조직을 파괴하므로 마치 화상과 같은 통증과 상처를 남기기 때문에 화상이라고 표현하기도 합니다.
학문 / 화학
22.11.17
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